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shi2999
不管學什么,興趣是最好的老師,能賺錢是最強勁的動力
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樓主  發表于: 2011-01-01 19:29
有很多工控人都對單片機子有興趣,開個工控單片機欄目可以為這些人提供一個學習交流場所。現在工業非標設備越來越多應用單片機設備也是越來越多,而且現在的單片機發展很快,我們再不重視它很快會掉隊。我們來看看學單片機的作用和如何學:


第一步:數字I/O的使用
    使用按鈕輸入信號,發光二極管顯示輸出電平,就可以學習引腳的數字I/O功能,在按下某個按鈕后,某發光二極管發亮,這就是數字電路中組合邏輯的功能,雖然很簡單,但是可以學習一般的單片機編程思想,例如,必須設置很多寄存器對引腳進行初始化處理,才能使引腳具備有數字輸入和輸出輸出功能。每使用單片機的一個功能,就要對控制該功能的寄存器進行設置,這就是單片機編程的特點,千萬不要怕麻煩,所有的單片機都是這樣。

第二步:定時器的使用    
    學會定時器的使用,就可以用單片機實現時序電路,時序電路的功能是強大的,在工業、家用電氣設備的控制中有很多應用,例如,可以用單片機實現一個具有一個按鈕的樓道燈開關,該開關在按鈕按下一次后,燈亮3分鐘后自動滅,當按鈕連續按下兩次后,燈常亮不滅,當按鈕按下時間超過2s,則燈滅。數字集成電路可以實現時序電路,可編程邏輯器件(PLD)可以實現時序電路,可編程控制器(PLC)也可以實現時序電路,但是只有單片機實現起來最簡單,成本最低。
定時器的使用是非常重要的,邏輯加時間控制是單片機使用的基礎。

第三步:中斷
    單片機的特點是一段程序反復執行,程序中的每個指令的執行都需要一定的執行時間,如果程序沒有執行到某指令,則該指令的動作就不會發生,這樣就會耽誤很多快速發生的事情,例如,按鈕按下時的下降沿。要使單片機在程序正常運行過程中,對快速動作做出反應,就必須使用單片機的中斷功能,該功能就是在快速動作發生后,單片機中斷正常運行的程序,處理快速發生的動作,處理完成后,在返回執行正常的程序。中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什么時候不允許中斷發生(屏蔽中斷)、什么時候允許中斷發生(開中斷),需要設置哪些寄存器才能使某
種中斷起作用,中斷開始時,程序應該干什么,中斷完成后,程序應該干什么等等 。
中斷學會后,就可以編制更復雜結構的程序,這樣的程序可以干著一件事,監視著一件事,一旦監視的事情發生,就中斷正在干的事情,處理監視的事情,當然也可以監視多個事情,形象的比喻,中斷功能使單片機具有吃著碗里的,看著鍋里的功能。

第四步:與PC機進行RS232通信
    單片機都有USART接口,特別是MSP430系列中很多型號,都具有兩個USART接口。USART接口不能直接與PC機的RS232接口連接,它們之間的邏輯電平不同,需要使用一個MAX3232芯片進行電平轉換。
USART接口的使用是非常重要的,通過該接口,可以使單片機與PC機之間交換信息,雖然RS232通信并不先進,但是對于接口的學習是非常重要的。正確使用USART接口,需要學習通信協議,PC機的RS232接口編程等等知識。試想,單片機實驗板上的數據顯示在PC機監視器上,而PC機的鍵盤信號可以在單片機實驗板上得到顯示,將是多么有意思的事情啊!

第五步:學會A/D轉換
    MAP430單片機帶有多通道12位A/D轉換器,通過這些A/D轉換器可以使單片機操作模擬量,顯示和檢測電壓、電流等信號。學習時注意模擬地與數字地、參考電壓、采樣時間,轉換速率,轉換誤差等概念。
使用A/D轉換功能的簡單的例子是設計一個電壓表。

第六步:學會PCI、I2C接口和液晶顯示器接口
    這些接口的使用可以使單片機更容易連接外部設備,在擴展單片機功能方面非常重要。

第七步:學會比較、捕捉、PWM功能
    這些功能可以使單片機能夠控制電機,檢測轉速信號,實現電機調速器等控制起功能。

第八步:學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業總線的硬件與軟件設計     學習USB接口、TCP/IP接口、各種工業總線的硬件與軟件設計是非常重要的,因為這是當前產品開發的發展方向。
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    wang72175
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    1樓  發表于: 2011-01-01 19:35
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    chengjianbo
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    2樓  發表于: 2011-01-01 20:10
    單片機開發周期長,程序不好調試啊
    平凡人生
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    3樓  發表于: 2011-01-01 20:48
    搞工控的人,可能都沒有時間去深入學習單片機,但我覺得數字電路基礎真的很重要 ,不管做工控還是開發單片機,基礎知識都要掌握牢靠。
    chenpingyg
    機械是柱石,電氣是靈魂.
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    4樓  發表于: 2011-01-02 09:20
    單片機不像PLC那樣拿來即用.做工程一般從穩定性考慮,都不使用單片機,因為用單片機做系統還得搞大量的外圍I/O電路,挺麻煩的.
    自己的事情自己做.
    sandy_love
    感悟生活,創新的源泉...
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    5樓  發表于: 2011-01-02 10:37
    做論壇就是要有所為有所不為,這樣才能突出論壇的特色,使論壇能夠維持下去;況且站長的精力也有限,不可能要求他什么都做。其實就算不開單片機欄目也不會影響這方面的討論啊;單片機使用考驗的是個人對CPU、內存的駕馭能力,單片機的資源的確比PLC開放性更大。但關鍵的還是工藝和算法,用什么工具不重要。
    子丑寅卯9
    好鋼是煉出來的; 好妞是泡出來的!
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    6樓  發表于: 2011-01-02 14:08
    3樓4樓5樓講得很有道理,單片機我最近也學了下,想取代簡單的邏輯繼電器控制,不錯,幾塊錢的一個小片子,整點外圍加起來估計百十多塊,確實不錯。但是搞單片機要涉及到外圍電路的構筑,所以不如PLC拿過來,直接接輸入輸出,有時間可以自己學習下,不過樓主所講的其實也是些簡單的應用,可能也是想取代高成本的PLC,呵呵,多學習學習吧,不過不要鉆研的太深,人的精力畢竟是有限的,丟了西瓜撿芝麻,不值得。藝多不壓身。個人觀點,純熟忽悠,如有不對,不要丟磚
    (沈陽)承接非標自動化設計,調試及改造;各種通信控制;伺服調試,定位同步控制及專機制造。手機&微信同步(來訪注明家園):18680531562 。
    平凡人生
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    7樓  發表于: 2011-01-02 15:45
    是啊,我現在也是什么都想學,但時間和精力是有限的,

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